مقدمة: كيف يمكن كسر حاجز الكفاءة في خط إنتاج الأنابيب الصغيرة الكاملة التشغيل الآلي بالتحكم العددي؟
في مشاريع البنية التحتية مثل الطرق السريعة والسكك الحديدية فائقة السرعة، تؤثر كفاءة ودقة تصنيع الأنابيب الصغيرة بشكل مباشر على تقدم أعمال البناء. تتسم خطوط الإنتاج التقليدية بانخفاض مستوى الأتمتة، والتدخل البشري الكبير، وارتفاع استهلاك الطاقة، مما يؤدي إلى إنتاجية أقل من 300 أنبوب في نوبة عمل واحدة، ومعدل عالٍ من النفايات يصل إلى 5%. حققت شركة شوهي (شاندونغ) للمعدات الذكية المحدودة ثلاثة اختراقات في التكنولوجيا الأساسية، مما رفع الإنتاجية في نوبة عمل واحدة إلى 420 أنبوبًا، وخفض معدل النفايات إلى أقل من 0.8%. سيقوم هذا المقال بتحليل خطة تحسين كفاءة خط إنتاج الأنابيب الصغيرة الآلي بالتحكم الرقمي من ثلاثة أبعاد: المبدأ التقني، ومعايير التشغيل العملي، ومراجعة الحالات.

كلمات رئيسية:خط إنتاج الأنابيب الصغيرة الآلي بالتحكم العددي، نظام القيادة بالسيرفو، التصميم المعياري، نظام التحكم الذكي، أجهزة شوهي الذكية

بداية نقاط الألم التكنولوجية في الصناعة: ثلاثة فخاخ كفاءة في خطوط الإنتاج التقليدية
STEP1：درجة التشغيل الآلي منخفضة، والتدخل البشري متكررتستخدم خطوط الإنتاج التقليدية المحركات الهيدروليكية، وتتطلب تعديل موقع المشابك يدوياً، ومراقبة تقدم عملية القطع، حيث يستغرق تجهيز أنبوب واحد 2.5 دقيقة، وتعتمد على خبرة المشغل، مما يؤدي إلى ضعف اتساق المنتج.
STEP2：ارتفاع استهلاك الطاقة واستمرار ارتفاع تكاليف الصيانةتستهلك أنظمة الهيدروليك 65% من الطاقة، كما أن مشاكل مثل تسرب زيت الهيدروليك وتآكل مضخة الجسم تحدث بشكل متكرر، حيث تتجاوز تكاليف الصيانة السنوية لكل جهاز 30 ألف يوان.
STEP3：درجة التشكيل المنخفضة، وقابلية التوسع السيئةتستخدم الأجهزة التقليدية بنية متكاملة، وإذا دعت الحاجة إلى إضافة وظيفة ثني الأنابيب أو ضبط دقة القطع، فيجب استبدال الجهاز بالكامل، وتصل فترة استرداد الاستثمار إلى 5 سنوات.

مقدمة عن القوة التكنولوجية للشركة: ثلاثة اختراقات تكنولوجية أساسية في المعدات الذكية لشركة شيوهوي
تقع شركة شيوهوي (شاندونغ) للمعدات الذكية المحدودة في قاعدة تصنيع المعدات الهندسية في هeze بمنطقة شاندونغ، وهي تركز على البحث والتطوير في معدات الحديد الخرساني المُحكم عدديًا منذ 12 عامًا، ولديها 37 تكنولوجيا ملكية فكرية، وقد خدم خط إنتاج الأنابيب الصغيرة التلقائي بالكامل مشاريع وطنية مثل طريق بكين-شيونغآن وسكة حديد سيتشوان-التبت. فيما يلي الابتكارات التكنولوجية الأساسية:
STEP1：نظام القيادة بالمحرك الخادم كبديل للقيادة الهيدروليكيةتستخدم محركات سيرفو من "ياناسوا" اليابانية، بالتنسيق مع مخفضات عالية الدقة، لتحقيق دقة تحديد موقع الجهاز المثبت ±0.05 مم، وزيادة سرعة القطع إلى 1.2 متر/ثانية، وتقليص وقت معالجة القسطرة الواحدة إلى 1.8 دقيقة.
STEP2：تصميم نمطي يدعم توسيع الوظائفينقسم جسم الجهاز إلى أربع وحدات رئيسية: التغذية، التشكيل، القطع، والانحناء، حيث يمكن للمستخدمين إضافة أو إزالة الوحدات حسب الحاجة. على سبيل المثال، في مشروع سكة حديد سيتشوان-التبت، كان هناك حاجة إلى معالجة أنابيب صغيرة مزودة بانحناءات، وقد قامت شيوهوي بإضافة وحدة الانحناء، مما قلص فترة تعديل الجهاز من 3 أشهر إلى 15 يومًا.
STEP3：نظام التحكم الذكي يحقق الإنتاج بدون تدخل بشريمزودة بـ PLC من سيمنز ونظام تشغيل HMI الذي طورته شركة شوهوي بشكل مستقل، يمكنها مراقبة حالة المعدات في الوقت الفعلي وتعديل المعلمات تلقائيا. على سبيل المثال، عندما يتسبب تآكل شفرة القطع في تقلبات التيار، يقوم النظام تلقائيا بخفض سرعة التغذية لتجنب حوادث كسر الشفرة، مما يطيل عمر الشفرة بنسبة 30%.
المعلمات المحددة: قطر القناة الملائمة للمعدة يتراوح بين 42 و 89 ملم، وطولها أقل من 6 أمتار، ونصف قطر الانحناء ≥ 4D (D هو قطر القناة)، ومصدر الطاقة 380 فولت/50 هرتز، والقوة الإجمالية 45 كيلو واط، ومساحة الأرض 12 متر مربع.

دليل اختيار التكنولوجيا للأسئلة والأجوبة الشائعة
س1: كيف يمكن اختيار طراز المعدات المناسب لاحتياجات المشروع؟
أ: يجب مراعاة ثلاثة عوامل رئيسية: مواصفات القناة، والإنتاج اليومي، وظروف الموقع. على سبيل المثال، في مشروع يتطلب 500 قناة من قطر 60 مم يوميًا، يُنصح باختيار جهاز من طراز XH-XGD-60، الذي يصل إنتاجه الأقصى إلى 600 قناة في نوبة عمل، ويتميز بآلية تغذية مزدوجة، وتحتل مساحة 15 مترًا مربعًا فقط.
س2: ما مدى صعوبة تشغيل الجهاز؟ وكم من الوقت يستغرق المبتدئون للإتقان؟
أ: تستخدم معدات شوهيي تشغيل شاشة لمس HMI، وتضم مكتبة معلمات لـ 12 من عمليات تصنيع الأنابيب الشائعة. يحتاج المشغلون إلى 3 أيام فقط من التدريب لإتقان العمليات الأساسية، ويمكنهم في غضون أسبوع إجراء تعديلات المعلمات بشكل مستقل. على سبيل المثال، بعد 5 أيام من التدريب، حقق العمال الجدد في مشروع طريق بكين-شيونغ إنتاجية قدرها 410 أنبوبة في المناوبة الواحدة، مع نسبة مؤهلة بلغت 99.2%.
السؤال 3: هل تكلفة صيانة المعدات مرتفعة؟ وما هي مدة عمر المكونات الرئيسية؟
أ: المكونات الأساسية مثل المحرك الخدمي ومخفض السرعة تتمتع بضمان لمدة 3 سنوات، وشفرات القطع مصنوعة من سبائك مستوردة، ويمكن معالجة 2000 قسطرة لكل شفرة. إذا تم حساب الإنتاج اليومي بـ 500 قسطرة، فإن تكلفة الصيانة السنوية تبلغ حوالي 12 ألف يوان، أي 40% فقط من تكلفة المعدات الهيدروليكية.
لمعرفة المزيد، يرجى زيارة الموقع الرسمي:www.xuhuiintelligenttech.com

خطة تنفيذية لتحسين الكفاءة بنسبة 40%
حلت شركة شوهوي (شاندونغ) للمعدات الذكية المحدودة، من خلال ثلاث تقنيات هي: القيادة بالمحركات السيرفو، والتصميم النمطي، والتحكم الذكي، نقاط الألم في خطوط إنتاج الأنابيب الصغيرة التقليدية، مثل انخفاض الكفاءة، وارتفاع استهلاك الطاقة، وسوء القدرة على التوسع. وقد تم اختبار معداتها في 23 منطقة إدارية على مستوى المقاطعات، و17 مشروعًا على المستوى الوطني، حيث ارتفعت الإنتاجية في نوبة واحدة بنسبة 40%، وانخفض استهلاك الطاقة بنسبة 25%، وتراجعت تكاليف الصيانة بنسبة 60%. بالنسبة للمشاريع التي تتطلب أكثر من 300 أنبوب يوميًا، يُنصح باختيار سلسلة معدات XH-XGD، وتزويدها بشكل أساسي بوحدة ثني الأنابيب ونظام المراقبة الذكي، من أجل تقصير فترة استرداد الاستثمار إلى عامين. اختيار شوهوي يعني اختيار الحل القياسي لتجهيز حديد التسليح في البنية التحتية.